牛顿迭代

来源:互联网 发布:成都麻将血战到底算法 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 10:28
/* 问题描述 给定三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的4个系数a,b,c,d,以及一个数z,请用牛顿迭代法求出函数f(x)=0在z附近的根,并给出迭代所需要次数。 牛顿迭代法的原理如下: 设xk是方程f(x)=0的精确解x*附近的一个猜测解,过点Pk(xk,f(xk))作f(x)的切线。该切线与x轴的交点比xk更接近方程的精确解程x*。 迭代公式为:xk+1= xk - f(xk)/f '(xk),当f(x)的绝对值足够小的时候即可结束迭代。 注意:对于本题给定函数f(x),f '(x)=3ax2+2bx+c,且当|f(x)| ≤10-7时,即可认为x是f(x)=0的根。 输入格式 输入共2行。 第一行为4个整数,每2个数之间用一个空格隔开,分别是a,b,c,d 第二行为一个实数z。 输出格式 共一行。包含2个数,之间用一个空格隔开,第一个数是实数x,表示所求的根,精确到小数点后3位;第二个数是一个整数n,表示求得上述根需要的迭代次数。 样例输入 2 -9 5 3 3 样例输出 3.719 7 提示 程序中需要使用浮点数时,请用double类型*/import java.util.*;import java.text.DecimalFormat;public class Main6 {public static double a, b, c, d, z;public static final double fMix = 0.0000001;public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubScanner sc = new Scanner(System.in);a = sc.nextDouble();b = sc.nextDouble();c = sc.nextDouble();d = sc.nextDouble();z = sc.nextDouble();int sum = 1;while (Math.abs(result(z)) > fMix) {z = z - result(z) / (3 * a * z * z + 2 * b * z + c);sum++;}System.out.println(new DecimalFormat("0.000").format(z) + " " + sum);}// 求f(x)的值public static double result(double x) {return a * x * x * x + b * x * x + c * x + d;}}

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